广东深圳市龙岗区布吉高级中学2025-2026学年第二学期期中考试 高一化学试题
2026-06-17
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摘要:
**基本信息**
以“中国天眼”碳化硅材料、汝窑瓷器等科技与文化情境为载体,结合FeSO₄分解实验、甲醇合成速率分析等探究性内容,全面考查高一化学核心知识,凸显化学观念与科学探究能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|16题/44分|硅酸盐材料、原电池、反应速率|融合科技前沿(如天宫二号太阳能电池)与文化素材(汝窑瓷器),基础与能力题梯度分布|
|非选择题|4题/56分|原电池原理、实验设计(FeSO₄分解)、反应速率与平衡、工业脱硫脱硝|注重实验探究(如18题气体检验装置)与综合应用(如20题“双碱法”脱硫工艺),体现科学思维与实践素养|
内容正文:
龙岗区第二高级中学2025-2026学年第二学期期中考试
高一化学
注意事项:
1.本试卷共10页,满分100分,考试用时75分钟。
2.答题前,请将学校、班级、姓名和考号用规定的笔写在答题卡指定的位置上,并将条形码粘贴在答题卡的贴条形码区。请保持条形码整洁、不污损。
3.本卷试题,考生必须在答题卡上按规定作答;凡在试卷、草稿纸上作答的,其答案一律无效。答题卡必须保持清洁,不能折叠。
4.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔将答题卡选择题答题区内对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案;非选择题答案必须用黑色水笔,按作答题目的序号,写在答题卡非选择题答题区内。
5.考试结束,请将答题卡交回。
6. 可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cu-64 Fe-56
一、选择题:本题共16小题,1-10每小题2分,11-16每小题4分共44分。在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列物品中,主要由硅酸盐材料制成的是
A.水晶摆件
B.梦幻玛瑙手链
C.太阳能电池板
D.汝窑瓷器
2.我国正处于迈向科技强国的关键阶段。下列关于科技成果的描述正确的是
A.“中国天眼”FAST用到的碳化硅(SiC)是一种新型无机非金属材料
B.“天宫二号”使用的太阳能电池,将化学能直接转化为电能
C.“AI时代”的全模拟光电智能计算芯片的主要材料为SiO2
D.“歼20飞机”上使用的涂料含有石墨烯,石墨烯与金刚石互为同位素
3.若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验,下列分析正确的是( )
A.Cu与浓硫酸反应,只体现H2SO4的酸性
B.a处变红,说明SO2是酸性氧化物
C.b或c处褪色,均说明SO2具有漂白性
D.试管底部出现白色固体,说明反应中无H2O生成
4.在一定条件下,某可逆反应的正反应速率和逆反应速率随时间变化的曲线如图所示。下列说法错误的是
A.这段时间内,反应正向进行
B.这段时间内,反应物的物质的量逐渐减小
C.时刻,反应未达到化学平衡状态
D.时刻,若升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小
5.将a、b、c、d四种金属按如图装置进行实验,由部分实验现象判断四种金属的活动性顺序是
实验装置
部分实验现象
a极质量增加,b极质量减小
c极有气体产生,b极无变化
c极上有气体逸出,d极溶解
A.a>b>c>d B.d>c>b>a C.a>d>b>c D.c>b>d>a
6.下列关于物质俗名与用途的匹配关系不正确的是
A
B
C
D
物质
Fe2O3
Na2SiO3的水溶液
CuSO4
NaHCO3
俗名
铁红
水玻璃
胆矾
小苏打
用途
红色颜料
黏合剂
检验水蒸气
发酵粉
A.A B.B C.C D.D
7.下列有关实验操作或装置能达到实验目的的是
A.操作甲:制备胶体
B.操作乙:比较、溶液的碱性强弱
C.装置丙:实验室制备少量
D.装置丁:稀硫酸吸收
8.有机物中都含碳元素且种类繁多。下列有关化学用语的表示中正确的是
A.甲烷的空间填充模型: B.甲基的电子式:
C.含8个中子的碳原子的符号: D.乙烷的最简式:
9.下列有关硅及其化合物的说法正确的是
A.大多数硅酸盐易溶于水
B.能与HF反应,所以是碱性氧化物
C.Si既不易失电子又不易得电子,所以Si既不能作氧化剂,又不能作还原剂
D.均能一步转化
10.化学反应在发生物质变化的同时伴随着能量的变化。某反应过程中的能量变化如图,下列说法错误的是
A.该反应为放热反应
B.大多数化合反应的能量变化与该图一致
C.该反应中反应物的总能量大于生成物的总能量
D.该图也可表示与盐酸反应过程中的能量变化
11.下列离子方程式正确的是
A.向溶液中加入过量氨水:
B.向稀硝酸中加入过量铁粉:
C.铜溶于浓硝酸:
D.将通入溶液中:
12.实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。光照下反应一段时间后,下列说法错误的是
A.和完全反应后液面上升,液体充满试管
B.反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红,是由于生成了
C.甲烷和反应后的有机产物有4种
D.试管内壁上有油珠产生,试管内有少量白雾
13.硫和氮都是化工生产中重要的元素。NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,22.4L SO3中含有SO3分子数为NA
B.足量Cu与含2mol H2SO4的浓硫酸共热反应,生成SO2(标准状况)的体积为22.4L
C.1mol NH3和1mol ,含有的电子数均为10NA
D.1mol N2与足量的H2充分反应,转移电子数为6NA
14.某小组为研究电化学原理,设计如图所示装置。下列叙述不正确的是
A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出
B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为Cu2++2e-=Cu
C.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色
D.a和b用导线连接时,铁片上发生还原反应,溶液中向铜电极移动
15.利用空气、铜、稀硫酸制,工艺简单、生产成本低,但反应速率小。若加入,反应速率显著增大。反应过程中物质转化关系如下。
下列说法不正确的是
A.反应①:
B.反应制得,需投入
C.酸性条件下氧化Cu的速率大于氧化Cu的速率
D.制的总反应:
16.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是
选项
实验操作
现象
解释或结论
①
将过量的粉加入稀硝酸中,充分反应后,滴入溶液
溶液呈红色
稀硝酸将氧化为
②
浓硝酸久置或光照
变黄色
不稳定易分解
③
铝箔插入稀硝酸中
无现象
铝箔表面被氧化,形成致密的氧化膜
④
用玻璃棒蘸取浓硝酸点到蓝色石蕊试纸上
试纸先变红后褪色
浓硝酸具有酸性和强氧化性
A.①② B.③④ C.②③④ D.②④
二、非选择题:本题共4小题,共56分。
17.(13分)如图所示,是原电池的装置图。请回答:
(1)若溶液C为稀H2SO4溶液,电流表指针发生偏转,B电极材料为Fe,A电极材料为石墨,则A电极上发生的电极反应式为_______;反应进行一段时间后溶液C的pH_______(填“升高”“降低”或“基本不变”)。
(2)若需将反应Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置,则A极(负极)材料为_______, B极电极反应式为_______。
(3)为减少汽车尾气的污染,我国正逐步向着新能源汽车发展。肼(N2H4)—空气燃料电池是一种碱性电池,无污染,能量高,有广泛的应用前景,其工作原理如图所示,回答下列问题:
①该燃料电池中正极通入的物质是_______,负极的电极反应式为_______。
②电池工作时,OH-移向_______电极(填“a”或“b”)。
③当电池放电转移10mol电子时,理论上需要通入约_______L(标准状况下)空气。(已知空气中氧气的体积分数约为20%)
18.(14分)某兴趣小组对FeSO4的一些性质进行探究实验。回答下列问题:
(1)在试管中加入少量FeSO4样品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液逐渐变_____色,说明样品已变质。同学甲认为若要使变质的FeSO4溶液复原,可以向溶液中加入过量的Fe粉,发生反应的离子方程式为______________。
(2)已知FeSO4的分解产物中含有SO2和SO3。将纯净FeSO4和有关试剂放入如图所示的装置,打开K1和K2,缓缓通入N2,加热,实验后反应管中残留固体为红棕色粉末。
①通入N2的目的是________________。
②装置C中盛放的溶液为________;装置D中盛放的溶液为________(填标号)。
A.品红 B.NaOH C.BaCl2 D.浓H2SO4
③盛有NaOH溶液的装置的作用是_____________。
④实验时装置D中除有气泡冒出外,还可观察到的实验现象为_____________。
19.(14分)和是重要的能源物质,也是重要的化工原料。为倡导“节能减排”和“低碳经济”,降低大气中的含量及有效地开发利用,工业上通常用来生产燃料甲醇。在体积为2 L的恒容密闭容器中,充入和,一定条件下发生反应:。测得和的物质的量随时间变化如图所示。
(1)内用表示该反应的化学反应速率为___________。
(2)下列措施能提高该反应的化学反应速率的是___________。
A.升高温度 B.加入适宜的催化剂
C.扩大容器的体积 D.保持容器体积不变充入氦气
(3)能说明上述反应已达到平衡状态的是___________。
A.、、、四种气体的物质的量浓度之比为
B.容器内混合气体的压强保持不变
C.容器内混合气体的密度保持不变
D.的消耗速率与的生成速率之比为
E.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
(4)达到平衡时,的转化率为___________,此时混合气体中和的物质的量之比为___________。
(5)下图为甲醇()燃料电池的简易装置,图中b电极为___________极(填“正”或“负”);a电极的电极反应式为___________。
20.(15分)有效处理工业废气中排放的、NO、,可减少大气污染。脱硫:“钠—钙双碱法”吸收
(1)“吸收”时若过量,生成的盐类物质属于___________。
A.正盐 B.酸式盐 C.碱式盐
(2)“再生”产生的可重复利用的物质是___________(填化学式)。
(3)“吸收”过程中少量SO2与NaOH反应的离子方程式:_____________________。(4)“双碱法”吸收与单独使用石灰乳或NaOH溶液吸收相比,优势是:___________。
(5)氮气经过一系列反应可以得到硝酸,反应原理如下图所示。
①写出①的化学反应方程式___________。反应①属于___________。
A.人工固氮 B.大气固氮 C.生物固氮
②关于自然界中的氮循环,下列说法错误的是___________。
A.氮气既可作氧化剂又可作还原剂 B.NO与水不反应
C.反硝化作用可将硝酸根转化为氮气 D.氮气和氧气在放电条件下生成
③选择性催化还原技术(SCR)是目前最成熟的烟气脱硝技术,原理是在金属催化下,用还原剂(如)选择性与NO反应生成。写出还原的化学方程式___________。
④工业上用洗净的废铜屑、硝酸等原料制备硝酸铜。若通过以下方法制备等量的硝酸铜,且碱、酸均足量,则消耗硝酸物质的量最少的是___________。
A.
B.
C.
答案第1页,共2页
高一化学 试卷第1页,共2页
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《2025-2026学年度第二学期高一化学期中考试卷》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
B
D
B
C
D
B
D
D
题号
11
12
13
14
15
16
答案
A
A
C
D
B
D
1.D
【详解】A.水晶的主要成分是二氧化硅,不属于典型的硅酸盐材料,A不符合题意;
B.玛瑙的主要成分是二氧化硅,不属于典型的硅酸盐材料,B不符合题意;
C.太阳能电池板的主要成分是单质硅,不属于典型的硅酸盐材料,C不符合题意;
D.汝窑瓷器属于陶瓷,陶瓷是典型的传统硅酸盐材料,D符合题意;
故答案为D。
2.A
【详解】A.碳化硅属于性能优异的新型无机非金属材料,不属于传统硅酸盐类材料,A正确;
B.太阳能电池是将太阳能(光能)直接转化为电能,并非将化学能转化为电能,B错误;
C.光电智能计算芯片的主要材料是晶体硅,是光导纤维的主要成分,不具备半导体特性,C错误;
D.同位素的研究对象是核素,石墨烯与金刚石是碳元素形成的不同单质,二者互为同素异形体,不属于同位素,D错误;
故答案选A。
3.答案 B
【详解】解析 铜和浓硫酸反应生成CuSO4,体现浓硫酸的酸性,生成SO2,体现浓硫酸的强氧化性,故A错误;a处的紫色石蕊变红,其原因是SO2溶于水生成了酸,可说明SO2是酸性氧化物,故B正确;b处品红褪色,其原因是SO2具有漂白性,而c处酸性高锰酸钾褪色,其原因是SO2和酸性KMnO4发生氧化还原反应,SO2体现还原性,故C错误;实验过程中试管底部出现白色固体,其原因是浓硫酸具有吸水性,将反应生成的H2O吸收,故D错误。
4..D
【详解】A.这段时间内,正反应速率大于逆反应速率,反应正向进行,A正确;
B.这段时间内,正反应速率大于逆反应速率,反应正向进行,反应物的物质的量逐渐减小,B正确;
C.时刻正逆反应速率不相等,反应未达到化学平衡状态,C正确;
D.时刻,若升高温度,正逆反应速率均增大,D错误;
故选D。
5.B
【详解】
装置中,a极质量增加,b极质量减小,即b极作负极,相对活泼金属作负极,则活动性:b>a;装置中,c极有气体产生,b极无变化,即c比b活泼,活动性:c>b;装置中,c极上有气体逸出,d极溶解,即d极作负极,c极作正极,相对活泼金属作负极,则活动性:d>c;综上,四种金属的活动性顺序是:d>c>b>a,故选B。
6.C
【详解】A.Fe2O3俗名铁红,为红棕色粉末,性质稳定,可以用作红色颜料,故A不选;
B.Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃,具有粘性,可以用作黏合剂,故B不选;
C.硫酸铜的俗名不是胆矾,胆矾是,故C选;
D.NaHCO3俗名小苏打,受热易分解产生气体,可以用作发酵粉,故D不选;
答案选C。
7.D
【详解】A.制备胶体是向沸水中滴加氯化铁溶液,并非向氢氧化钠溶液中滴加,A错误;
B.向等浓度、溶液中滴加酚酞,才可以根据红色深浅比较其溶液的碱性强弱,B错误;
C.固体受热分解生成和,当温度降低时,和又化合生成,C错误;
D.极易溶于水,也能与酸反应,吸收时要防倒吸,D正确;
故选D。
8.B
【详解】A.甲烷中含有1个C、4个H原子,C原子半径大于氢原子,为正四面体结构,甲烷分子的空间填充模型为,所给图为其球棍模型,A错误;
B.甲基的结构简式为-CH3,电子式为,B正确;
C.含8个中子的碳原子的质量数为6+8=14,其原子符号为,C错误;
D.最简式是有机物原子个数的最简整数比,乙烷分子式为,最简式为,D错误;
故选B。
9.D
【详解】A.大多数硅酸盐难溶于水,仅硅酸钠、硅酸钾等少数硅酸盐可溶,A错误;
B.碱性氧化物的定义是与酸反应只生成盐和水的氧化物,与反应是特殊反应,且生成和水,不属于盐,B错误;
C.的最高价为+4价,最低价为-4价,单质Si化合价为0,处于中间价态,既可作氧化剂也可作还原剂,C错误;
D.与在加热条件下可一步生成,与在高温条件下可一步生成,所列转化均能一步实现,D正确;
答案选D。
10.D
【分析】由图可知,该反应反应物总能量大于生成物总能量,属于放热反应。
【详解】A.该反应反应物总能量更高,为放热反应,A正确;
B.大多数化合反应属于放热反应,能量变化与该图一致,B正确;
C.由图可直接得出反应物总能量大于生成物总能量,C正确;
D.NaHCO3与盐酸的反应是吸热反应,吸热反应反应物总能量小于生成物总能量,与该图能量变化不符,D错误;
故答案为D。
11.A
【详解】A.氨水为弱碱,无法溶解氢氧化铝,Al3+与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀和铵根离子,给出的离子方程式符合反应规律、电荷及原子守恒,A正确;
B.过量铁粉会将稀硝酸反应生成的Fe3+还原为Fe2+,正确离子方程式为,B错误;
C.铜和浓硝酸反应的还原产物为,正确离子方程式为,C错误;
D.溶于水生成亚硫酸使溶液呈酸性,酸性条件下具有氧化性,会将氧化为,最终生成沉淀,D错误;
故选A。
12.A
【分析】甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl,其中HCl和CH3Cl是气体,其他三种均为液体。
【详解】A.甲烷和氯气的反应生成的一氯甲烷为难溶于水的气体,故最终液体不能充满整个试管,故A错误;
B.甲烷和氯气发生取代反应生成氯代甲烷和HCl气体,HCl能使湿润的石蕊试纸变红,故B正确;
C.甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4四种有机产物,故C正确;
D.试管中甲烷和氯气发生了取代反应生成的CH2Cl2、CHCl3、CCl4是难溶于水的油状液体,氯化氢与水蒸气结合形成白色酸雾,故D正确;
选A。
13.C
【详解】A.标准状况下,三氧化硫为固态,不能使用标准状况下的气体摩尔体积计算其物质的量,A错误;
B.铜与浓硫酸共热反应过程中,浓硫酸会逐渐变稀,稀硫酸不与铜反应,因此2mol 无法完全反应,生成的物质的量小于1mol,标准状况下的体积小于22.4L,B错误;
C.1个分子的电子数为,1个的电子数为,因此1mol NH3和1mol 含有的电子数均为,C正确;
D.N2与H2合成氨的反应为可逆反应,无法进行完全,因此1mol 充分反应后转移电子数小于,D错误;
故选C。
14.D
【分析】a和b不连接时,不能构成原电池,铁与硫酸铜发生置换反应生成硫酸亚铁和铜;a和b用导线连接时,构成原电池,铁是负极,铜是正极。
【详解】A.a和b不连接时,由于金属活动性Fe>Cu,所以在铁片上会发生反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,在铁片上有金属铜析出,A正确;
B.a和b用导线连接时,形成了原电池,Cu作原电池的正极,在铜片上发生的反应为:Cu2++2e-=Cu,B正确;
C.无论a和b是否连接,Fe都会失去电子,变为Fe2+,而Cu2+会得到电子变为Cu,所以铁片均会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色,C正确;
D.a和b用导线连接后,铁作负极,铁片上发生氧化反应,原电池中阴离子向负极移动,故溶液中向铁电极移动,D错误;
故选D。
15.B
【分析】首先分析转化流程:反应①是酸性条件下氧化Cu,自身被还原为NO;反应②是NO被氧化重新生成,在整个过程中循环,相当于催化剂。对各选项分析:
【详解】A.反应①中,Cu被氧化为,被还原为NO,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒,离子方程式,A正确;
B.在过程中循环再生,不被消耗,仅作催化剂,因此理论上不需要投入,B错误;
C.题干明确说明原工艺(直接氧化)反应速率小,加入后速率显著增大,说明酸性条件下氧化的速率大于,C正确;
D.将两步反应加和消去、,得到总反应为,D正确;
故选B。
16.D
【详解】①将过量的粉加入稀硝酸中,充分反应后最终生成,滴入KSCN溶液不变红,①错误;
②中浓硝酸不稳定,久置或光照发生反应:,生成的二氧化氮溶于浓硝酸使溶液变黄色,②正确;
③Al与稀硝酸反应生成硝酸铝、NO和水,有气泡产生,铝箔表面不会发生钝化,③错误;
④浓硝酸的酸性使蓝色石蕊试纸变红,强氧化性将有色石蕊氧化褪色,导致试纸后褪色,④正确;
故选D。
17.(1) 2H++2e-=H2↑ 升高
(2) Cu Fe3++e-=Fe2+
(3) 空气 a 280
【详解】(1)B电极材料为,A电极材料为石墨,则铁电极作为负极,失去电子,石墨为正极,A电极上发生的电极反应式:;反应不断消耗氢离子,所以进行一段时间后,溶液的升高。
(2)根据反应,单质铜失去电子,应该作为负极。B极为正极,得到电子,则其电极反应式为:。
(3)①肼—空气燃料电池中肼中氮元素为-2价升高到氮气中的0价,发生氧化反应,所以通入肼的一极为负极,电极反应式为:,通入空气的一极为正极。
②根据①分析a极为负极,b极为正极,对于原电池来说,阴离子移向负极,所以电池工作时,氢氧根移向a电极。
③通入空气的一极为正极,反应式为:,当电池放电转移电子,消耗氧气,所需要的空气在标准状况下的体积为:。
18.(1) 红
(2) 排净装置中空气 A C 吸收尾气 生成白色沉淀
【分析】FeSO4的分解产物中含有SO2和SO3,二氧化硫能使品红溶液褪色,通过C装置中品红溶液证明二氧化硫,二氧化硫和氯化钡不反应、三氧化硫和氯化钡生成硫酸钡沉淀,通过D装置中氯化钡证明三氧化硫,尾气有毒使用碱液吸收,防止污染;
【详解】(1)铁离子会和KSCN溶液变红色,试管中加入少量FeSO4样品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液逐渐变红色,说明样品已变质。同学甲认为若要使变质的FeSO4溶液复原,可以向溶液中加入过量的Fe粉,发生反应为铁和铁离子生成亚铁离子,离子方程式为;
(2)①亚铁离子容易被空气中氧气氧化,实验时,为避免亚铁被氧化,应先通入氮气
②由分析可知,装置C中盛放的溶液为A.品红;装置D中盛放的溶液为C.BaCl2;
③盛有NaOH溶液的装置的作用是吸收尾气;
④三氧化硫和氯化钡生成硫酸钡沉淀,实验时装置D中除有气泡冒出外,还可观察到的实验现象为生成白色沉淀。
19.(1)0.2 mol/(L·min)
(2)AB
(3)BE
(4) 75% 1∶3
(5) 正 CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+
【详解】(1)0-3min内,消耗了0.4mol CO2,则H2消耗了1.2mol,氢气的浓度变化等于,用H2表示的化学反应速率为。
(2)A.升高温度,增加活化分子百分数,有效碰撞增多,可以提高化学反应速率,A符合题意;
B.加入适宜的催化剂,可以降低反应活化能,从而提高反应速率,B符合题意;
C.扩大容器体积会使得反应物浓度降低,降低反应速率,C不符合题意;
D.保持容器体积不变充入氦气,在恒温恒容的条件下加入氦气,不会改变各物质的浓度,反应速率不变,D不符合题意;
故答案选AB。
(3)A.、、、四种气体的物质的量浓度之比为,不能说明反应平衡,四种气体的物质的量浓度不再改变可以说明反应平衡,A不符合题意;
B.该反应是一个气体分子减小的反应,反应过程中会造成压强的变化,当混合气体的压强保持不变时,可以说明反应达到平衡,B符合题意;
C.该反应体系为恒容密闭体系,所有物质均为气态,混合气体的质量不会发生变化,体积不会发生变化,所以密度也不会发生变化,不能说明反应达到平衡,C不符合题意;
D.在反应过程中,CO2的消耗速率与CH3OH的生成速率均表示的是正反应速率,不能说明反应平衡,D不符合题意;
E.因为反应过程中气体的总质量m不变,物质的量n改变,所以混合气体的平均相对分子质量会随着该反应的进行而改变,当平均相对分子质量保持不变时,可以说明反应达到平衡,E符合题意;
故答案选BE。
(4)根据图中甲醇与二氧化碳物质的量的变化,可以列三段式:,CO2的转化率为;此时混合气体中的H2与CH3OH的物质的量之比为0.2mol∶0.6mol=1:3。
(5)因为该图为甲醇燃料电池,所以其总反应方程式为:2CH3OH+3O2→2CO2+4H2O,正极得电子,即氧气得电子,其电极反应方程式为:,甲醇失去电子,为负极,负极的电极反应方程式为:CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+;
所以图中b电极为正极;a电极的电极反应式为CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+。
20.(1)B
(2)NaOH
(3)SO2 + 2OH- = SO32- + H2O
(4)NaOH可循环利用,降低生产成本,吸收效率更高
(5) A D B
【分析】钠-钙双碱法脱硫流程图:该流程是处理含工业废气的脱硫工艺:含尾气用NaOH溶液做吸收剂吸收,吸收后溶液加入石灰乳完成再生,重新生成NaOH,剩余含亚硫酸钙的产物通入氧化,最终得到副产品,生成的NaOH可回到吸收工序重复利用;工业制硝酸流程图:该流程是工业合成硝酸的工艺:氮气和氢气经工序①合成氨气,氨气催化氧化得到物质(NO),NO和氧气反应得到NO2,NO2和水反应最终得到硝酸。
【详解】(1)NaOH吸收时,少量生成正盐Na2SO3;过量时,Na2SO3会继续和、反应生成,属于酸式盐;
(2)再生工序中,石灰乳和亚硫酸钠/亚硫酸氢钠反应,会重新生成,NaOH是吸收工序的原料,可重复利用;
(3)SO2 + 2OH- = SO32- + H2O;
(4)单独用石灰乳吸收时,氢氧化钙溶解度小,吸收效率低;单独用NaOH吸收时,NaOH成本高无法循环。双碱法中NaOH可循环利用,降低生产成本,同时吸收效率高,不易结垢堵塞设备;
(5)①反应①是工业合成氨,氮气和氢气在高温高压催化剂条件下生成氨气,反应方程式为;人工固氮是工业人工将氮气转化为含氮化合物,大气固氮是放电条件下氮气和氧气生成,生物固氮是根瘤菌固氮,工业合成氨属于人工固氮,故选A;
②A.氮气中为价,既可降价得电子作氧化剂,也可升价失电子作还原剂,A正确;
B.NO不溶于水,也不与水反应,B正确;
C.反硝化作用就是将硝酸根转化为氮气返回大气,C正确;
D.氮气和氧气放电条件下只能生成NO,不能直接生成NO2,D错误;
故选D;
③还原NO2发生归中反应,生成和水,配平后得到化学方程式为;
④假设制备
A.稀硝酸和铜反应: ,生成消耗硝酸;
B.铜先氧化再和硝酸反应:第一步:, 第二步: ,生成仅消耗硝酸,硝酸全部转化为产物,无还原损耗;
C.浓硝酸和铜反应: ,生成消耗硝酸;
故选B。
答案第1页,共2页
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